基于IPQAM的互动点播技术探讨
基于IPQAM的互动电视业务系统设计与实现解析
专业学位硕士学位论文基于IPQAM的互动电视业务系统设计与实现The Design and Implementation of the Interactive TelevisionService System with IPQAM作者姓名：鲍淑梅工程领域：电子与通信工程学号：40709120指导教师：李建华完成日期：2010年5月大连理工大学Dalian University of Technology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。
尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。
与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。
学位论文题目：基于IPQAM的互动电视业务系统设计与实现作者签名：日期：年月日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要互动电视技术，是一种基于Internet的技术，是一种个性化、提供交互式服务的崭新媒体形态。
它通过各个网络运营商提供的交互式的网络，例如ADSL、以太网网络或有线电视网络等宽带接入方式，基于IP协议来完成与用户的交互，以家用的电视机或者电脑作为主要的接收终端，提供基于视频的多种数字媒体服务。
通过这些应用，我们可以实现视频点播、视频直播、互动游戏等多种丰富的业务形式。
互动电视系统技术提供将视音频流媒体节目从节目中心播出，并通过骨干网、城域网和宽带接入网进行传输，直到被用户接收的端到端完整的技术解决方案。
一个端到端的互动电视系统一般具有节目采集、存储服务、节目传送、用户终端设备和相关软件等5个功能部件。
本文主要工作是基于IPQAM的互动电视业务系统的设计与实现过程，涉及到节目的传输和用户终端设备的接收，重点分析了IPQAM设备映射规则及STB点播流程，介绍了视频服务器、CDN网络结构、IPQAM的频点选取、容量的规划、信号的混合流程及其配置的情况。
浅谈有线电视台数字点播平台
广电总局标准草案，采用开放式架构，方 便第三方系统的接入，具有无上限的扩展 能力。②合理的分布式部署架构，支持海 量节目处理、海量存储和推流，做到无上 限扩展。 ③确保每一台设备可以 “热插拔” ， 让媒体交付云轻松延伸至每个角落高度重 视的用户体验。④以用户为中心的设计， 注重用户体验，人性化的操作，快速的响 应速度，流畅的用户感受，精益求精的 UI 及界面设计，符合用户使用习惯，信息分 布合理。⑤高密度的能力系统，大幅降低 单位成本，更高的处理密度及录制能力， 2U 视频服务器流容量可达 2000 以上，以 独创的媒体冗余共享方案，实现更低的每 GB 安全存储成本。 ６ 主要技术创新点 ①完美的高标清支持。该平台支持 高清、标清以及传统电视信号的编码、 收录、播出。②机顶盒与前端系统之间 采用标准的 IP 方式通讯，具备良好的扩 展性。③无人值守的节目收录系统。无 人值守的大容量节目收录系统，为点播 电视提供高质量的节目源。④丰富的节 目资源。 地方新闻， 电视剧场、 家庭影院、 儿童乐园与卫视精品等多个版块满足用 户不同的收视需求。 面对开放、融合的发展主流，广电 行业既迎来了多业务、多元化发展的新 机遇，也面临又一次革命性的新挑战。 数字点播平台实现了电视节目按用户所 需一对一地进行播放，满足了不同用户 的收视需求，适用于各有线电视网络运 营商。 作者简介：康名颖（1972-），女， 汉族，本科，中级工程师，研究方向： 广播电视数字化传输及维护。 245
分布式部署、集中和分布混合式部署、 HFC&IP 方式部署，提供的业务灵活且易 于扩展。 １．２ 可升级性和可扩展性 该平台可随数字电视前端节目内容 的丰富不断添加新的频道回看、时移功 能，并可通过后台操作不断添加最新的 影视剧资源，实时地为用户提供最新的 媒体资源。 系统具有良好升级能力和扩展性， 整个方案均按照模块化设计，可以进行 软件和并发用户数的平滑升级扩容，且 不中断业务。 １．３ 标准性和开放性 系统设计的各项技术和设备符合开 放 性 标 准， 支 持 HTTP、RTSP、DSMCC 控 制 协 议。 提 供 标 准 开 放 的 协 议 接 口，具有良好的互操作性，符合有关国 际和国家标准 ( 如 ISO、ITU-T、MPEG、 DVB-C）国际组织发布的标准。基于公 开发布的标准，可与不同厂商的子系统 集成，采用开放的数据库，提供多种统 计报告。 １．４ 可靠性和安全性 系统采用故障检查、告警和处理机 制，保证数据不因意外情况丢失或损坏； 采用灵活的任务调度机制实现负载均衡， 防止“瓶颈”产生，达到最大的平均无 故障时间。具备实时的运营状态、点播 状态分析和报告功能；具有基本的防病 毒能力、具有安全报警能力；系统设计 充分保证各个部分的安全性，包括内容 的安全性、管理系统的安全性、传输的 安全性与数据的安全性。 ５ 平台具体特色 ①互动点播系统借鉴国际通用标准和
IPTV与IPQAM技术对比研讨的论文
IPTV与IPQAM技术对比研讨的论文终端设备层主要负责视频内容的解码，通过STB或PC机中内嵌式客户端软件来完成媒体节目的解析。
图1给出了一种IPTV系统体系架构图。
图 1 中包括以下关键组件[4-5] ：用户会话控制(UserSessionController ，USC负责用户鉴权和发起计费事务；媒体主控/引擎(MediaDirector&MediaEngine ，MD/ME负责储存用户媒体内容和向STB提供媒体服务；内容引擎控制器(ContentEngineController ，CEC/CE实现电视节目和影片实时编码或转换码型，然后进行组播与推流；中央元数据管理( CentralMetadataManagement ，CMM 处理所有节目的元数据，如节目名、节目I D 、时间长度、节目数据大小和节目描述；元数据复制(MetadataReplicator , MDR同步不同Metadata数据库中的媒体内容元数据，同时维护中心节点(CMS、归宿节点(HMS与边缘节点(EMS中元数据的一致性，同时还负责媒体平台EPG文件的同步；下载服务器(DownloadServer，DNLD负责各种型号STB的软件下载和升级。
IAM 体系架构可划分为3层结构，即业务支撑层、媒体基站层和终端设备层。
除具备IPTV架构中的基本组件外，由于要借助HFC 网络进行媒体内容的传送，在内容串流( ContentStreaming )部分做了相应的调整，在MD/M罰STB之间增加了一个适配模块UA(RTSPUserAdapte),负责对指令进行转换，另外还增加了资源管理模块（RMM对IAM资源进行调度，以及增加了媒体资产管理器（MediaAssetsManagemen, MAM负责频道元数据中的频点、CA节目映射表（PMT的包标识符（PID）属性引入等模块。
终端设备层主要是利用双向机顶盒或基于窄带技术的STB设备来实现对终端的接入，同时利用终端视频浏览器中间件来展现EPG门户内容。
IPQAM互动电视
基于高性价比媒体播出服务器与IP QAM的互动电视系统方案设计参考封雷，倪洋坤（成都贝肯达科技有限公司 四川 成都 610045）【摘 要】随着数字电视系统的迅速建设，如何基于高性价比媒体播出服务器与IP QAM来进行互动电视系统设计成为一个热门话题，本文基于已成功实施项目，就高性价比媒体播出服务器在系统设计中的思考要点进行了总结，并介绍多种互动电视系统构建方案供运营商参考。
【关键词】高性价比媒体播出服务器；互动电视；IP QAM；互动机顶盒；SDPInteraction television system project design reference based on the highperformance/price ratio media Broadcasts server and the IP QAMFeng Lei，Ni Yang－kun(Chengdu Baconda Technology Co., Ltd. Sichuan Chengdu 610045, china)[Abstract] Along with did the digital television system's rapid construction, how based on the high performance/price ratio media broadcast server and the IP QAM carry on the interaction television system to design into a hot topic of discussion, this article based on has succeeded the implementation project, the high performance/price ratio media broadcast server has carried on the summary in system design ponder main point, and introduced that many kinds of interaction television system construction plan refers for the operator.[Key Words] high performance/price ratio media broadcast server; interaction television; IP QAM; interaction STB; SDP1、引言中国广播电视系统正逐步从模拟向数字化升级，网络也从单向向双向转变，服务也从被动向互动转型，互动就是用户与运营商之间的互动、用户与用户之间的互动，这一不可替代的特性决定了用户从数字电视获得的不仅仅再是单一的广播电视节目，而是获得了一种全新的使用体验，而这种全新的互动业务模式势必会引发新一轮数字电视发展的高潮，设计构建新一代面向高并发与低户均成本的互动电视系统成为必然。
IPTV和IPQAM
关于IPTV和IPQAM的几个问题现在关于事采用IPTV还是采用IPQAM有许多的讨论，本文就这个问题的不同观点进行归纳，希望有利于澄清一些事实。
IPQAM比IPTV更能节省主干网络的带宽？下面是IPQAM的示意图：由于IPQAM只是一个靠近用户的网关，从视频服务器来的视频流，通过IP格式从城域网传输到IPQAM，再在IPQAM转换为RF格式传输到用户机顶盒。
而IPTV的视频流，也是从视频服务器通过城域网传输到EPON的OLT，再传输到用户。
所以，不管是IPQAM 还是IPTV，对城域网的传输压力是一样的。
当用户发展比较多的时候，为了减轻城域网的压力，IPTV也好、IPQAM也好，都是将视频服务器迁移到接近用户的地方。
如下图：就是在分前端上设置视频服务器，用户点播的视频流，80%从分前端的视频服务器中提取，不用通过城域网来传输。
从而达到减轻城域网的压力的目的。
因此，在这种情况下，IPQAM和IPTV对城域网的压力也是一样的。
IPQAM完全能够完成IPTV的所有业务？一般的情况下，都说IPQAM完全融合IPTV业务，并突出广电特点。
实际上是如此吗？不是。
在视频点播上，IPQAM可以达到IPTV的功能。
但是，作为一个增值业务平台，不仅仅是视频点播，更要完成其他的增值业务。
这时候，IPQAM就不能与IPTV相比较了。
因为，现在的所有增值业务都是通过中间件、特别是浏览器、来实现的。
这方面，采用的就是IP技术，而不是QAM技术。
这就是为什么说，采用IP技术能更好地实现互动，而基于QAM 的技术不能较好地实现互动。
因此，采用IPQAM不是一种长期的技术。
仅仅只能在视频点播上可以和IPTV相比，在其他的增值业务上，远远比IPTV要差。
因此采用IPTV时一种较好的选择。
IPQAM性能价格比远远优于IPTV系统？有的说IPQAM性能价格比远远优于IPTV系统。
IPQAM技术可以将有线电视网的多个模拟频点连续使用，也就意味着将同轴电缆网络改造为一个4Gbps（按照64QAM调制计算）到电视机终端的真正宽带网络系统。
基于双向HFC网的IPQAM互动电视平台
户端配备互动机顶盒，通过双向 HFC 网、城域 IP 网络和页面信令传输交换
图1
41
广电风向标 ●
技术前沿 ●
专访报道 ●
广电网络 ●
数字电视 ●
广达新网专栏 ●
吉视汇通专栏 ●
行计算， 单个节目平均码率为 4.5×0.7+ 8×0.2+16×0.1=6.35Mbps。8MHz 频 道 可同时支持点播用户数为 38/6.35 ≈ 5.9 户，约 6 户，单个服务分组同时支持点 播 用 户 数 为 6×16=96 户。 对 该 30000 用户网络，需满足 1500 用户同时点播， 需要服务分组应为 1500÷96 ≈ 15.6 组。 考虑一定点播余量，该网络规划设置 20 个服务分组。
经 HFC 传输至 STB。而信令信号和页 面传输、IPQAM 网管接入以及计费系 统接入则通过城域 IP 网络传输，互动 机顶盒通过 HFC 网双向通道访问门户 页面系统，进行点播信令交互。 图 1 为 基 于 双 向 HFC 网 络 的 IPQAM 互动电视系统图。在前端包括 媒体资产管理系统、视频点播系统、 业务系统、视频流交换机、页面信令 传输交换机等，实现视频流推送、对 用户进行分组并定向推送指定页面和 后台调度管理及报表统计分析等。在 分前端（分中心）部署 IPQAM 设备， 输入信号为 IP 封装的视频流，输出信 号为经过 QAM 调制的射频信号。在用
运营商专栏 ●
NGBLab 实验室技术专栏 ●
运维管理 ●
节目制播 ●
实践应用 ●
行业动态 ●
基于双向 HFC 网的 IPQAM 互动电视平台
陶太平 江苏有线无锡分公司
摘要：本文介绍了基于双向 HFC 网的 IPQAM 互动电视技术方案，并结合工作实践介绍了有线电视网络 IPQAM 平台规划及规划应注意的问题。 关键词：互动电视 IPQAM 服务分组
互动电视、IPQAM、IPTV和OTT
互动电视、IPQAM、IPTV和OTT互动电视建立在数字电视播放平台，具备观众和播放平台双向交流功能的新型电视传输方式。
这种传输方式允许使用者透过手中的遥控器与电视的机顶盒，以遥控器选择播放系统发送的频道来选择电视节目；或者以电话和有线网络作为资讯的回路，向播放平台传送个人意愿，此方式也可以达到选择节目频道的目的；也可以透过电话，短信的方式将观众的诉求传送到节目的播放平台。
透过这两种方式，观众可以得到自己所希望的资讯甚至以个人意愿来影响或改变正在播出的节目内容。
目前一谈起互动电视，大家都想到IPQAM、IPTV和OTT等专业术语，但从本质上来讲，IPQAM、IPTV和OTT均属于实现电视互动的技术手段。
互动电视随着技术和内容创作理念的发展变更，将会产生出两种典型的节目样式：一、一种是目前广泛采用的，以信息提供为主的样式。
比如：了解更多的有关节目或新闻的背景，节目点播、电视购物、选择镜头角度、天气预报、节目点播等简单的互动内容，这是传统电视节目与图文电视、以及互联网信息简单的结合,受众不能影响节目的走向；二、第二种是以娱乐为主要目的，具备更多互动功能的互动电视节目形态。
这种节目将会是一种开放式的结构，可以给予观众尽可能大的空间来参与和体验节目，强调观众的个人体验。
在这种形态下，对节目走向起决定性影响的将会是受众本身，而不是电视导演。
目前国内外也出现并逐渐流行利用观众现成的智能手机作为“第二屏幕”（second screen），作为观众传送个人意愿及意见回馈的平台，以突破机顶盒迟迟无法普及的限制，台湾地区也有类似服务，如，在智能手机上提供观众即时意见调查及观众上传内容的服务。
互动电视的发展形式探析在搭建电视与受众有效的信息回路的过程中, 电视大概经历了这样两个阶段:一、延时性互动延时性互动主要存在于电视发展早期。
在这一阶段,电视节目从制作观念到制作上开始显现要互动的萌芽。
电视与观众的互动主要以两种形式进行。
基于IPQAM的VOD点播-2012.12.7
基于IPQAM的VOD点播目前在各大广电网络公司中，基于IPQAM的VOD系统建设已经成为未来的趋势，本文主要介绍基于IPQAM的VOD系统，并剖析其工作原理，了解其工作过程。
VOD视频点播技术VOD (Video On Demand)是视频点播技术的简称，也称为交互式电视点播系统。
其工作过程为：用户在客户端启动播放请求,这个请求通过网络发出,到达并由服务器的网卡接收,传送给服务器。
经过请求验证后,服务器把存储子系统中可访问的节目名准备好,使用户可以浏览到所喜爱的节目菜单。
用户选择节目后,服务器从存储子系统中取出节目内容,并传送到客户端进行播放。
通常，一个“回放连接”定义为一个“流”。
客户端可以在任何时间播放存在服务器视频存储器中的任何多媒体资料。
客户端在接收到一小部分数据时,便可以观看所选择的多媒体资料。
这种技术改进了下载或简单的流技术的缺陷,能够动态调整系统工作状态,以适应变化的网络流量,保证恒定的播放质量。
IPQAM边缘调制设备其次我们要了解IPQAM，IPQAM简单来说就是一个边缘调制设备，它把接收到的数据包调制为RF信号通过HFC网络进行传输。
从深层次剖析，IPQAM调制设备集“复用、加扰、调制、频率变换”功能为一体，它将DVB/IP自IP骨干网输入的节目流重新复用在指定的多业务传输流中，再进行QAM调制和频率变换，输出RF。
在使用IPQAM之后，STB和CDN边缘视频服务器之间的控制信息和视频流分别通过不同的通路传输：STB的接入认证、EPG信息浏览等流程通过双向回传通道交互；CDN边缘视频服务器收到用户的请求后将音视频流以恰当的封包形式输出至IPQAM设备，IPQAM将音视频流调制为RF 信号后通过HFC网络传输给STB，STB对音视频流进行解调和解码。
在HFC的视频点播系统中，用户所点播的视频内容下行是由HFC网络承载的，通过IPQAM设备将IP数据包调制发送到HFC网络中。
基于IPQAM的视频点播系统结构上行信号：物理网络可以作为HFC的上行通道，比如以太网、ADSL等。
IPTV与IPQAM相结合实现交互电视
RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & TELEVISION INFORMATIONNew Media // RADIO & TELEVISION INFORMATION RADIO & T1开展互动电视的意义河南有线电视网络集体郑州分公司经过多年的发展，具有优质的网络资源，有线电视用户达75万户，数字电视用户12.5万余户，宽带用户8万余户，有线电视网络双向改造已经全部完成。
随着用户对信息需求的逐步增长，已不满足单向地被动地接受信息。
在面临着新的行业竞争面前各网络运营商在视频传输领域内的竞争加剧，作为广电运营商主打产品的单向电视业务尤显得力不从心，急需有一个成功的商业运营模式，由此来增强用户的忠诚度，减少用户流失以及提高用户ARPU值。
根据国外和国内一些成功地区的运营经验，互动电视对广电运营商来说将是一个新的发展方向。
2基于IP 网的互动电视2.1前期分析开展互动电视，必须具备双向网络，目前河南有线郑州分公司双向改造已经基本进行完毕，实现信息交互的方式有两种，一种是光纤+LAN，另外一种是通过改造后的HFC双向网络CMTS + Cable Modem。
为了尽快开展点播业务，我们先前与杭州华数合作利用我们现有的网络资源和其他兄弟广电的成功经验，利用其各类业务管理支撑和应用平台（节目内容、通讯资源、信息应用资源，城际骨干网络，分中心平台），结合河南有线郑州分公司现有的IP骨干城域网和高速宽带接入网络，在本地建设若干CDN节点为互动电视业务提供业务支持平台，配合我们现有的广播式数字电视播出前端，来开展互动电视业务。
这样做投资小，见效快，没有大的风险。
在业务开展初期，在不需要添加太多的设备的情况下，我们采用了光纤+LAN的方式为用户开展互动电视业务试点。
这种模式基本不需要什么大的投入，只要在前端接入由杭州方向的长途光缆传来的信号，在本地建设CDN节点，终端采用IPTV双模机顶盒就能开展业务。
利用直调光发实现IPQAM互动信号插播的安装与调试
55在三网融合背景下&电信等其他运营商纷纷推出 具有互动功能的 ':,0等业务&对原只具备单向广播 式的有线电视网络传统电视业务形成了强大冲击&广 电只有结合自有网络高带宽的特点&开展高清和高清 互动业务来迎接来自各方的激烈竞争&才能立于不败 之地+#, ) 目前三门广电高清互动业务下行传输采用 ':`)Y 方式&考虑 到 业 务 刚 开 展& 同 时 在 线 的 用 户 不 多&并发率按 _"m计算&点播节目流按高清 \ Y*标清 #41 Y计算&县中心机房布置一台 ':`)Y&配置 3 块板 卡&可设置 !2 个频点&频段 _$! k62$ Y&X&能满足全 县用户数小于 _"" 用户点播) 但随着互动电视业务的
R&'"H P16#'H21T'H21Y#'61( !82',.,4"1,6#81'.,P'H"#$ 4"&,61'("()45]!N 4"&1#$$#1'("#"7-,:+HH'"H
!-'U<=B?Nb; # <>?GB? ^>H;9>?H ,0<C>C;9?&,>;X=9J 3#6#""&%=;?>$ !:&16#81':>KBEHBOTE;RBH =>O;? D;EBH H;N;C>Q;?CBE>TC;SB,0JOBENE9DC= bJ;TFQIO;CJ>C;9? L;>& C9NJ>E>?CBB ;?CBE>TC;SBRJO;?BOO9P?9EG>QOC>RQBEJ?& >?H ;GKE9SBOBES;TBbJ>Q;CI& ',>;D>? JO;?N# __" ?G OCE>;N=C>HV dJOC>RQBQ;N=COB?C>T=;BSBH ':`)Y ;?CBE>TC;SBO;N?>QOK9CO9P;?OC>QQ>C;9? >?H HBRJNN;?N9P>TCJ>QT>OB& T>? OG99C= JKNE>HB>?H T>? O>SB;?SBOCGB?CT9OC& T9?HJT;SBC9RE9>HT>OC;?NT>EE;BH 9JCCD97D>IRJO;?BOOP>OC KEBBGKC;9? G>EFBC& D=;QB;? JOBE?JGRBE;?TEB>OBH <=;& T>? ;? ?9CT=>?NB?BCD9EF OCEJTCJEBL;>JKNE>HBOIOV CBG& >QO9P9EPJCJEB+:Z(T>EE;BH 9JC[,,&RJO;?BOOQ>I;?N& &>OKE>TC;T>QS>QJB& P9EEBPBEB?TB4 ;,% <(67&';?CBE>TC;SB,0(H;EBTCQIG9HJQ>CBH 9KC;T>QCE>?OG;CCBE(OK9CO(HBRJNN;?N
论文-浅谈IPQAM在云媒体电视中的运用
浅谈IPQAM在云媒体电视中的运用李安明一、引言随着数字技术、双向技术、互联网技术的快速发展，为有线电视实现数字化、网络化与信息化目标的提供了重要的技术跨越。
IPQAM技术设备的运用为云媒体电视平台的建设提供了关键的技术手段，从根本上突破了广播电视网因网络带宽的限制，使得互动点播基础业务遭受的发展瓶颈，从而加快了三网融合的有序推进，和下一代广播电视的快速发展和建设。
二、IPQAM工作流程浅述边缘调制器（IPQAM），顾名思义就是调制器的边缘化。
作为互动电视业务下行通道的关键设备，IPQAM提供IP网络与CATV网络之间的边缘网关功能，它不但能够接收IP网络中传送的节目数据，还具有IP数据路由功能，能够将数据视频分开。
其具体工作流程为:用户通过STB发送点播信息，通过有线电视HFC网络上的上行通道，将相关信息发送至视频点播后台服务器，服务器在验证用户信息合法后，视频点播服务器响应点播请求，将单节目传输流（SPTS）封装成UDP 包，经IP视频流网络传输至IPQAM。
IPQAM通过GE光口接收视频服务器IP流节目数据包后，由设备总处理器对信号进行检测，每个IP地址和UDP端口号对应无误后，然后完成相应的解包过程，将信号恢复成TS流格式，再进行系统时钟的校验，完成PCR的重定位后，信号流进入设备缓冲器，经缓冲处理后进行PSI 表值的修正，再进行节目PID过滤和重映射、加扰、再重新复用到新的多业务传输流(MPTS)中、最后进行QAM调制及网络抖动处理，其形成的输出的射频信号RF直接在有线电视网上传送至STB。
如图1所示，是基于IPQAM的视频点播逻辑图。
图1 基于IPQAM的视频点播逻辑图三、建设初期IPQAM设备估算1．网络用户数的估算以如图2所示的扬州市广播电视网络结构为例，从前端机房发送的1550有线数字光信号传输至分前端机房，在分前端机房，利用直调光发射机将来自IPQAM的视频播光信号与有线数字电视光信号，通过直调光机内部光合波器进行耦合，产生的混合信号接入20DB的1550前置光放大器，经前置放大输出后接一分四的光分路器，一分四光分路器的四个输出分别接24DB的1550光放大器，每个24DB1550光放大器的输出分别接一分十六的光分路器，每个一分十六光分路器的输出再接一分十的光分路器，最终每个一分十的光分路器的输出作为一个光结点，按照每个光节点可带大约40个有线电视用户计算，理论上一个分前端大约覆盖4×16×10×40=25600个有线电视用户。
宝应广电总台互动电视点播监测系统的设计与实现
图1图2
板的输出数据，其中槽位号及有效节目数，作为各用户输出分组，有效节目点播流统计的主要数据。
如图4显示了一槽位（slot 1）8个通道（channel 1-8）部分有效节目（state ACTIVE）列表，通过对两块管理板中同一分组数据统计得出该分组的实时用户总数，
采集程序主要分为采集和实时显示两部分，采集的核心主要采用易语言中的“客户端”组件，利用对该组件的输出内容做“正则表达式”的筛查，从而得到所需要的准确数据，并进行数据存储和实时显示。
同时运用了“时钟”组件对程序运行状态的跟
图3图4
调节范围为10~160。
（3）报表生成按钮，可输出选择时段内的每一个分组的最大输出数及发生时间，和时段内所有分组最大点播总数及发生时间，并以文本的形式输出。
4 结束语
目前该系统在我县数字电视机房已连续运行近两个多月，经软件日志
查看和用户故障记录查看，软件系统运行正常，其生成的报表数据，为机房工作人员对我县城区IPQAM设备运行情况的了解和用户分组覆盖区域的调整，提供了有力的数据支撑。
参考文献
[1]华为技术有限公司.InfoLink StreamXP 1000
IP_QAM.用户指南,2009.
[2]华为技术有限公司.InfoLink StreamXP 1000
IP_QAM.命令手册,2009.
[3]吴涛.易语言编程系统.2005.CATV
图5
图6
301期。
IPTV与IPQAM相结合实现交互电视
１ 开展互动电视的意义
质的网络资源， 有线电 视用户达７万户， ５ 数字电 视用户１． ２ 万余户 ５ 宽带 用户 万余户， ８ 有线电 视网 络双向改造已 经全部完成。 随着用 户对信息 需求的逐步增长， 不满足 已 单向 地被动地接受 的 竞争加剧， 广电 作为 运营商主打产品的 单向电 视业务尤显得 力不
业务提供业务 支持平台 配合我们现有的广播式数字电 ， 视播出前 端， 来开展互动电 视业务。 这样做投资小， 见效快， 没有大的风险。 在业务开展初期， 在不需要添加太多的设备的情况下， 我们
２ ． ４互动电视各系统模块及主要功能
２ 。 容制作和管理系统功能 ．１内 ４ 内容制作模块主要是对流媒体 内 容进行编码转码 ， 形成
． ． ． ． ． ． ． ．
２２ 。河南有线郑州分公司基于 Ｉ Ｐ网的互动电视总体框
整个系 统平台 体上分为三层结构： 总 中， 书点层、 边缘节点 层 和用户层。 中， ０ 书点层： 作为整个互 动电 视平台的 运维和管理中 负 心， 责 边缘节点 为 层： 用户提供就近接入服务。
文 可 南省广播电视发射台 袁军／ ／
摘要 ：目前各地广 电已经 基本完成 了双向改造 工作 ，根据 目前一些广电
双 向 改造 后 的 不 同模 式 ，结合 河 南 广 电 网络 结构 和 接 入 方 式 的 实际 具体
情况 ，开展 了以 ＩＴ Ｐ Ｖ与 ＩＱＡ 相互补充 的方 式来实现视频点播业务 ， Ｐ Ｍ 本 文介绍 ＩＴ Ｐ Ｖ与 ＩＱＡ 相 结合开展互动 电视的具体情况。 Ｐ Ｍ
Ｃ ｂｅＭｏ ｅ ａ ｌ ｄ ｍ。
调制、 播控和Ｃ 等系 节目 Ａ 统， 直接通过ＨＣ 传输。 Ｆ网 在内容层， 交互数字电 视平台 Ｖ —可以拥有同样的 和Ｄ ＢＣ 节目，
IPQAM适合广电运营的视频点播技术
IPQAM－－适合广电运营的视频点播技术本文先简述了几种近年来流行的广电和电信运营商采用的视频点播技术，然后详细介绍了广电运营商基于HFC网络的以IPQAM为核心设备的MEPG-2视频点播技术的实现方式,指出此点播方式是有线运营商值得大力发展与应用的视频点播技术。
【关键词】：VODIPQAMuMG98201开展视频点播业务的必要性和意义（1）随着用户对信息需求的逐步增长，已不满足单向的被动的接受信息，交互成为视频领域的发展方向。
（2）随着卫星直播电视，网络电视等新的视频传输技术的出现，传统有线电视的垄断优势不在，各网络运营商在视频传输领域的的竞争加剧。
因此网络运营商尤其是广电运营商需要积极开发VOD技术与应用，由此来增强用户的忠诚度，减少用户流失以及提高用户ARPU值（单用户平均价值）。
美国有线运营商Comcast对半年之内用户流失的报告显示，对于开通视频点播业务的用户，用户保持度为96%，而对于未开通视频点播业务的用户，保持度仅为82%。
国内杭州等地开展视频点播业务的城市，有线用户的ARPU值从原来的14元每月提高到45元，对运营商来说是属于“杀手级应用”(killerapplication)。
2几种视频点播技术介绍国内有线运营商因网络改造进度，与其他电信运营商的合作关系等情况不一，一般都采用NVOD(准视频点播)，BVOD（广播式视频点播），以太网VOD和IPQAMVOD等几种方式,它们之间的比较见表1。
（1）NVOD是将一部片子切成几个片段在一个模拟通道的几个逻辑通道中按一定的时间间隔进行循环播放，这样就可以使用户在点播节目时在响应时间内看到NVOD的节目播出。
举例一部片子的时长为80分钟，素材的码率为4.5Mbps/s，传输带宽使用一个模拟通道进行传输。
计算出在38M的数字带宽中可以划分4.5M的逻辑频道为8个（4.5*8=36M），每个频道播出的间隔通过计算为10分钟，也就是说当第一个频道开始播出后10分钟第二个频道开始播放节目，10分钟后第三个频道开始播放节目，以此类推在第8个频道播出10分钟后第一个频道正好播完80分钟的节目,这样使用户在任意时间内点播时等待的时间都是在0-10分钟。
搭建基于IPQAM的互动点播业务组网方案
66 随 着国家三 网融 合和下一 代广播电视网 络 # (+.$ 发展的不断深入'目前以及今后在有线电视网 络业务中'如何让用户实现+ 想看什么点播什么'节目 收看不受时间限制, 的交互式视频点播# 0B*$ 业务将 是有线电视网络运营商一个极其重要的业务发展方向 和利润增长方式'而目前各地广电网络运营商视频点 播功能的实现主要是基于 '?S)]的互动点播技术'它 是广电与其他运营商特别是 '?,0等竞争的主 要 手 段( 交互式视频点播# 0B*$ 工程建设主体包括前端 建设和自有节目并入两部分'前端建设的重点是关注 同期并发流大小'交互式视频点播# 0B*$ 主要关注的 是以何种方式接入'而目前广电运营商的投资重点应 为基于 '?S)]的交互式视频点播( $J$%()* 技术特点
作者简介王磊,#1>3 A6-%男%工程师%在读西安邮电大学工程硕士%主要从事有线电视网络建设工作.乔平安%男%副教授%西安邮电 大学计算机学院&
$<
! 中国有线电视"!"#$ 年第 #! 期
王6磊&搭建基于 '?S)]的互动点播业务组网方案
图 #6'?S)]组网图
增加( 该方式的优点是协议较为单一*统一'且使用纯 '?方式的交 互 式 视 频 点 播' 组 网 方 式 也 相 对 简 单' 后 期也可根据用户情况在原有宽带网络基础上直接扩 容( 但缺点是收视图像质量较差'特别是在高峰期图 像质量无法保证'对于带宽需求较大的业务'特别是 ]?/+A! 标清 9高清*]?/+A2 高清*&4!52 高清等 节目源无法达到传输要求'而且视频 SCK 在传输过程 中很难保证-该方式若要进行高清点播'将耗费巨大的 基础网投资资金-新增加的带宽压力*用户点播的节目 视频流会对 '?网络下行用户端带宽进行大量挤占'对 上网用户的宽带体验产生较大冲击(
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于I基于IPQAM的互动点播作者：张峰来源：广播电视信息【摘要】：本文先简述了几种近年来流行的广电和电信运营商采用的视频点播技术，然后详细介绍了广电运营商基于HFC网络的以IPQAM为核心设备的MEPG-2视频点播技术的实现方式,指出此点播方式是有线运营商值得大力发展与应用的视频点播技术。
【关键词】：VOD IPQA MuMG98201开展视频点播业务的必要性和意义（1）随着用户对信息需求的逐步增长，已不满足单向的被动的接受信息，交互成为视频领域的发展方向。
（2）随着卫星直播电视，网络电视等新的视频传输技术的出现，传统有线电视的垄断优势不在，各网络运营商在视频传输领域的的竞争加剧。
因此网络运营商尤其是广电运营商需要积极开发VOD技术与应用，由此来增强用户的忠诚度，减少用户流失以及提高用户ARPU值（单用户平均价值）。
美国有线运营商Comcast对半年之内用户流失的报告显示，对于开通视频点播业务的用户，用户保持度为96%，而对于未开通视频点播业务的用户，保持度仅为82%。
国内杭州等地开展视频点播业务的城市，有线用户的ARPU值从原来的14元每月提高到45元，对运营商来说是属于“杀手级应用”(killerapplication)。
2几种视频点播技术介绍国内有线运营商因网络改造进度，与其他电信运营商的合作关系等情况不一，一般都采用NVOD(准视频点播)，BVOD（广播式视频点播），以太网VOD和IPQAMVOD等几种方式,它们之间的比较见表1。
（1）NVOD是将一部片子切成几个片段在一个模拟通道的几个逻辑通道中按一定的时间间隔进行循环播放，这样就可以使用户在点播节目时在响应时间内看到NVOD的节目播出。
举例一部片子的时长为80分钟，素材的码率为4.5Mbps/s，传输带宽使用一个模拟通道进行传输。
计算出在38M的数字带宽中可以划分4.5M的逻辑频道为8个（4.5*8=36M），每个频道播出的间隔通过计算为10分钟，也就是说当第一个频道开始播出后10分钟第二个频道开始播放节目，10分钟后第三个频道开始播放节目，以此类推在第8个频道播出10分钟后第一个频道正好播完80分钟的节目,这样使用户在任意时间内点播时等待的时间都是在0-10分钟。
NVOD的优点是在单向的网络中即可实现，系统构架简单，设备投入少，缺点是比较浪费带宽，用户可以选择点播的内容数量也不多。
（2）BVOD技术是将一部片子按照特定的算法切分成很小的分组，分组的最小单位为一个Ts流的包长（188字节），STB将接收到的分组在硬盘中做缓存，将分组按算法拼装成片子，这样边传输边缓存，边拼装边播放，可以将用户的等待时间缩短到很小。
BVOD的优点是在单向网络中即可实现，相比NVOD，等待时间小，用户可以选择的片子也多，缺点是要增加STB的成本，非标技术，与CAS的集成也是一个比较突出的技术问题。
（3）NVOD和BVOD都是在没有上行通道的单向网络中实现，是用户与STB之间本地的交互，而真正的点播TVOD是用户与远端服务器之间的交互，目前主要有基于以太网的点播和基于HFC网的IPQAM点播两种技术，下面将详细介绍基于HFC的IPQAM视频点播技术。
3通过Ipqam开展视频点播的系统介绍（1）系统原理图及上下行信号流程原理图见图1。
下行信号流程：VODserver响应点播请求，将单节目传输流（SPTS）封装成UDP包经IP骨干网络传输至IPQAM，IPQAM完成解封装并将多个SPTS流复用成多节目传输流（MPTS）,MPTS流经IPQAM调制输出RF信号经HFC传输到STB。
上行信号流程：物理网络可以为HFC的上行通道，以太网，ADSL等，STB端集成相应的上行模块：DOCSIS或网卡或ADSL解调模块。
DSM-CC（SSP，LSCP）RTSP等各种协议通过上行通道完成与前端服务器之间的交互。
（2）可行性及系统的优点可行性：用IPQAM开展视频点播的条件已经具备•经过近几年的有线网络改造，一般大中型的有线网络均形成了主前端到各个分前端的750M分布式结构，甚至部分网络已达到双向，主前端与各分前端之间都有光缆环网，这种网络结构比较适合开展IPQAM点播，如果不是这种结构的网络，建议先进行网络改造。
•前端设备技术的进步，一般主流设备，除了ASI输出以外，都有GEIP输出，通过骨干IP传输网络，可以很方便地将前端视音频节目送到分前端的IPQAM。
•用IP骨干网代替传统SDH传输ASI（TS流）信号，效率高，成本低。
•2004年刚推向市场的新设备IPQAM将现代IP骨干网与传统有线HFC网络完美结合，解决了用传统CMTS下行频道扩容开展视频点播成本高，带宽有限的问题。
•随着数字电视整体转换，HFC网络中传输的模拟信号减少，在频谱规划中可以将550M-750M中的25个频道用于IPQAM。
相比较以太网的VOD点播，这种技术方式主要有以下优点:•点播信号采用3.75M的MPEG-2TS流，图象质量大大高于MPEG-4的传统以太网IP 点播。
•前端可利用原DVB平台的MPEG-2信源，无需进行MPEG-2至MPEG-4的转码。
•相比全城全网进行ＩＰ网络升级，更换支持IP组播的交换机，IPQAM方式只需在需要开通业务的分前端架设设备，前期投入小，随着业务的增加，扩容相当方便，只需在分前端增加IPQAM设备。
•STB为符合DVB标准的通用产品，无需采用目前尚不是很稳定且价格较高的双模STB。
•点播时为每个用户开通3.75M的单独通道，相比以太网“尽力而为”的点播机制，QoS有保证。
•HFC专网点播，网络安全性能高,相比以太网开放性是它的优点，但对广电这种特殊的行业领域应用来说，也是它致命的缺点。
(3)核心设备选型VODserver:Concurrent/SeachangeIP骨干网设备:Cisco/华为/juniper/港湾IPQAM:Cisco/SA/Harmonic;Bigband和scopus也即将推出产品线。
STB:华为/创维/同洲(4)关键设备IPQAM介绍与配置(以ciscoUMG9820为例)设备总体介绍：1RU19in1GE口输入，6块QAM板共24个频道输出。
具体配置流程：激活GE端口—设置GE端口的IP等参数—将VODserver中的节目ID号映射成UDP端口号—配置TS流（PSI/SI信息）--配置QAM频率，调制阶数，输出电平等参数。
以下是一个具体配置实例：①配置G端口激活Example—EnableGEport 1:uMG9820#configureterminaluMG9820(config)#interfacegigabitethernet0/1uMG9820(config-if)#noshut②配置GE口IP地址Example—SetIP address to 192.168.0.10 and subnet mask to 255.255.255.0 for GE port 1:uMG9820#configureterminaluMG9820(config)#interfacegigabitethernet0/1uMG9820(config-if)#ipaddress192.168.0.10 255.255.255.0③映射节目Example—Mapincomingsession on UDP port 513 to program 10 onslot 1, port 1, QAM channel 2:uMG9820#configureterminaluMG9820(config)#interfaceqam1/1.2uMG9820(config-subif)#videoudp513 program 10④配置QAMExample—EnableQAMoutputon slot 1, port 1, QAM channel 2:uMG9820#configureterminaluMG9820(config)#interfaceqam1/1.2uMG9820(config-subif)#noshutExample—Setthemodulationrate for all QAM outputs on slot 1, port 1, QAM channel 2 to 64QAM:uMG9820#configureterminaluMG9820(config)#interfaceqam1/1.2uMG9820(config-subif)#videoformat64QAMExample—Setthecenterfrequency of slot 1, port 1, QAM channel 1 to 554 MHz:uMG9820#configureterminaluMG9820(config)#interfaceqam1/1.1uMG9820(config-subif)#videofrequency554000000Example—Settheoutputpower level of slot 1, port 1, QAM channel 1 to 50 dBmV:uMG9820#configureterminaluMG9820(config)#interfaceqam1/1.1uMG9820(config-subif)#videopower50(5)IPQAM投资额度估算以一个中等规模城市为例，市区用户数为20万户，假设有30%用户(高端用户)开通了视频点播业务，峰值点播率（即在同一时间有多少比例的用户在点播）为50%，那么在同一时间需要产生的并发流数为：20万*30%*50%=3万个，一个IPQAM可以支持的并发流数为： 38M*24/3.75M=250个，共需要120个IPQAM设备，以每个20万元计算，IPQAM 设备的投入为2400万元。
4存在的问题和发展前景利用IPQAM开展视频点播业务，在美国的各大有线运营商中得到了大规模的应用，但是在国内的应用案例还不是很多，整个系统的集成包括后台运营支撑系统的应用都还处于开发和完善阶段。
目前国内的各大运营商以及cisco,华为等大的设备厂商都在积极跟踪和研究这方面的技术，在美国,由前三大有线运营商Comcast,Timewarner和Cox共同起草的NGNA（NextGenerationNetwork Architecture下一代视频网络构架）将逐步纳入到Cablelabs标准,利用有线网络为用户提供集数字电视、视频点播，语音业务于一体的多媒体资讯(称之为triple play 三重播放)，将走出一条有线电视行业的可持续发展道路，相信2006年以后，随着国内有线网络改造进度的加快，IPQAM相关技术及产业链的完善，这种点播技术会在中国有线运营商中取得较大的发展。